Esta nueva generación de armas hipersónicas “posee ventajas significativas en [military] “Este avión es una aplicación muy útil, con un largo alcance, una alta maniobrabilidad y una imprevisibilidad increíble”, escribió el equipo dirigido por Yong Enmi, investigador del Centro de Investigación y Desarrollo de Aerodinámica de China, en un artículo revisado por pares publicado en el Chinese Journal of Astronautics en junio.
Conocido como el padre de los cohetes chinos, Qian fue el primero en proponer el concepto de planeadores hipersónicos a fines de la década de 1940. La idea es que un planeador sea transportado por un cohete por encima de la atmósfera de la Tierra y luego descienda sin energía.
Con la sustentación generada por sus alas, puede volar miles de kilómetros dentro de la atmósfera a velocidades superiores a Mach 7.
Este vuelo no balístico se conoce como trayectoria Qian Xuesen. En la actualidad, todas las armas de planeo hipersónicas conocidas que equipan los ejércitos, como el misil DF-17 de China, están diseñadas en base a este principio.
Estos planeadores hipersónicos pueden penetrar los sistemas de defensa aérea con una velocidad y maniobrabilidad incomparables.
Pero una trayectoria más radical fue propuesta en 1941 por Eugen Sänger, un científico austríaco que trabajó para Alemania durante la Segunda Guerra Mundial.
Su avión Silbervogel (pájaro plateado) fue diseñado con un motor propulsor que le permitía moverse en la atmósfera superior como una piedra que salta.
Sänger creía que el Silbervogel podría lanzarse desde Alemania, arrojar bombas en Nueva York y aterrizar en islas del Pacífico controladas por Japón.
Pero su propuesta quedó sólo en el papel… hasta ahora.
“Muchas tecnologías clave relacionadas con el desarrollo de aeronaves con esta trayectoria no están resueltas y aún no han alcanzado la madurez técnica para aplicaciones de ingeniería”, escribieron Yong y sus colegas.
Debido a la sensibilidad militar, las investigaciones relacionadas publicadas anteriormente en China se limitaron a modelos puramente teóricos.
Pero un diseño de planeador en particular se ha destacado por tener estrechos vínculos con aplicaciones prácticas, según el equipo de Yong.
Este avión tiene un cuerpo esbelto con fuselaje integrado con alas. El borde de salida de las alas laterales tiene elevadores, mientras que el timón está ubicado en la punta elevada del ala.
«Este diseño se ha verificado mediante simulaciones numéricas y datos de pruebas en túneles de viento y se ha utilizado ampliamente en las etapas de diseño de optimización y selección de modelos», escribió el equipo de Yong.
Basándose en este nuevo avión, se ha utilizado un novedoso algoritmo para optimizar la trayectoria de Sänger. Las simulaciones por ordenador muestran que la velocidad máxima del avión se acerca a Mach 20 y puede mantener una velocidad superior a Mach 17 durante más de media hora saltando repetidamente por encima de la atmósfera.
Después de volar de forma continua durante más de una hora, el avión aún puede planear a una velocidad superior a Mach 7, lo que significa que puede impactar prácticamente en cualquier punto del planeta.
El descenso más suave también reduce la fricción con la atmósfera. En comparación con el planeo sin motor, se espera que el flujo de calor máximo que experimente el nuevo avión se reduzca a la mitad, lo que resulta beneficioso para reducir la carga sobre el sistema de protección térmica.
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El general estadounidense Mark Milley afirma que la prueba de armas hipersónicas chinas “tiene toda nuestra atención”
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El equipo de Yong dijo que la tecnología actual aún no cumple completamente los requisitos para el combate real.
Los militares exigen que el avión pueda cambiar de trayectoria de forma flexible para sortear determinados espacios aéreos territoriales, lo que requiere equipos auxiliares adicionales, como sistemas de control de reacción.
La combinación de múltiples métodos de dirección activos y pasivos planteará desafíos sin precedentes al control del vuelo, según los investigadores.
Actualmente, China está realizando pruebas exhaustivas de tecnologías relacionadas.
Según informes públicos, se ha completado el desarrollo de motores de pulso de combustible sólido capaces de igniciones múltiples.
En 2021, China realizó un vuelo de prueba de un avión de planeo hipersónico capaz de rodear la Tierra.
Esta capacidad dejó desconcertados a los científicos del gobierno estadounidense, según un informe del Financial Times.
El logro de China parece “desafiar las leyes de la física”, dijo una fuente anónima.
